Die Erfindung betrifft eine Wandflächenheizung nach Anspruch 1.
Wandflächenheizungen werden meist in Saunen, insbesondere in sogenannten Infrarotsaunen, zum Aufheizen der Saunakabine genutzt. Bei solchen Wandflächenheizungen bzw. Wandflächenheizelementen kommen meist elektrische Heizelemente zum Einsatz, wie zum Beispiel elektrische Rohrheizelemente.
In diesem Zusammenhang wird auf die
Eine derartige Wandflächenheizung mit Rohrheizelementen wird beispielsweise in der
In diesem Zusammenhang wird weiterhin auf die Offenbarung aus der
Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, die Nachteile aus dem Stand der Technik zu überwinden. Insbesondere soll eine Wandheizung für Saunaanlagen bereitgestellt werden, bei der Störgeräusche, die bisher durch die Erwärmung und Abkühlung einzelner Bauteile der bekannten Wandheizung entstanden, vollständig beseitigt werden.
Auch ist es Aufgabe der Erfindung, die aus dem Stand der Technik bekannten Konstruktionen derart zu verbessern, dass im Vergleich zum Stand der Technik eine höhere und schneller erreichbare Maximaltemperatur in einer Saunakabine erreicht wird, ohne dass Störgeräusche auftreten. Dabei soll zudem die Konstruktion vereinfacht werden, so dass weniger Teile verbaut werden müssen.
Zur Lösung der Aufgabe führen die Merkmale nach dem Anspruch 1. Vorteilhafte Ausgestaltungen sind in den Unteransprüchen beschrieben.
In typischen Ausführungsbeispielen weist eine erfindungsgemäße Wandflächenheizung für eine Sauna einen Innenraum auf, der von einer Saunawand-Aussenseite und einer Saunawand-Innenseite begrenzt wird. Mit der Saunawand-Aussenseite ist, in Richtung des Innenraums, ein Rückblech verbunden. Weiterhin ist gegenüberliegend des Rückblechs und ebenfalls in Richtung des Innenraums ein Abdeckblech mit der Saunawand-Innenseite verbunden.
Durch den Begriff Saunawand-Innenseite wird das Wandsegment beschrieben, welches bei einem ordnungsgemäßen Einbau der Wandflächenheizung einer Saunakabine zugewandt ist. Die Saunakabine ist dabei ein Raum, der von einzelnen Wandelementen umgeben ist, über eine Türe betreten werden kann und durch die Wandflächenheizung aufgeheizt wird. Die Saunawand-Aussenseite ist das Wandsegment, welches sich bei einem ordnungsgemäßen Einbau der Wandflächenheizung auf der der Saunakabine abgewandten Seite befindet.
Weiterhin weist die Wandflächenheizung einen Bodenverbindungsbereich und einen Deckenverbindungsbereich auf. Der Bodenverbindungsbereich entspricht dabei dem Bereich der Wand bzw. der Wandflächenheizung, welcher der Grundfläche der ordnungsgemäss installierten Saunakabine zugewandt ist. Der Bodenverbindungsbereich der Wand befindet sich in einer ordnungsgemäss eingebauten Sauna somit auf der dem Saunaboden zugewandten Seite der Wand. Der Deckenverbindungsbereich befindet sich in der ordnungsgemäss zusammengesetzten Wand andernends des Bodenverbindungsbereichs. Somit befindet sich der Deckenverbindungsbereich im Bereich des oberen Abschlusses der ordnungsgemäss installierten Saunakabine. Der Deckenverbindungsbereich befindet sich in einer ordnungsgemäss eingebauten Sauna somit auf der der Saunadecke zugewandten Seite der Wand.
Weiterhin sind die Saunawand-Aussenseite und die Saunawand-Innenseite an ihren jeweiligen Aussenseiten mit hölzernen Nut- und Federbrettern verschalt. Mit Aussenseite ist jeweils die Seite gemeint, welche nicht in Richtung des Innenraums und des Heizstabes gerichtet ist. Auch hier sind Variationen in Bezug auf das Material und/oder die Anordnung der entsprechenden Verschalung möglich. Auch können diesbezüglich Unterschiede in der Verkleidung zwischen der Kabineninnenwand und der Kabinenaußenwand vorgesehen sein.
An der Innenseite der Saunawand-Aussenseite, also die Seite die in Richtung des Innenraumes gerichtet ist, ist ein Rückblech angeordnet. Dieses Rückblech erfüllt mehrere Funktionen und ist in einem typischen Ausführungsbeispiel aus Metall ausgebildet. Vorzugsweise handelt es sich dabei um Aluminium oder eine Aluminiumlegierung.
Zum einen reflektiert das Rückblech einen Teil der durch den Heizstab erzeugte Wäre in Richtung der Saunakabine. Zum anderen bildet das Rückblech die Grundlage zum Festlegen der elektronischen Sicherheits- und Kontrollelemente sowie des Heizstabes, welcher mittels eines Reflektorhalteelements auf dem Rückblech angeordnet ist.
Bei dem Heizstab handelt es sich vorzugsweise um einen elektrischen Rohrheizkörper. Weiterhin ist es auch möglich, Heizkabel oder andere vorzugsweise zylinderförmige Wärmequellen in den Innenraum als Heizelement einzubringen. Ebenso sollen auch weitere Wärmequellen wie etwa Rohre oder Heizelemente, die mit einem heißen Medium geheizt werden, vorliegend umfasst sein. Dadurch, dass sich der U-förmige Heizstab mit seiner geschlossenen Seite in der Wandflächenheizung bis zum Bodenbereich erstreckt, kann eine verbesserte und dadurch gleichmäßigere Temperaturverteilung in der Saunakabine erreicht werden. Vor allem kann durch die U-Form im unteren Bereich der Kabine eine höhere Temperatur erreicht werden, wodurch ein insgesamt verbessertes Klima in der Saunakabine gegeben ist. Ein weiterer Vorteil ist, dass durch die Nähe des Heizelements zum Bodenverbindungsbereich die Zirkulation erhöht werden kann. Natürlich können, entsprechend der Größe der Saunakabine auch mehrere U-förmige Heizstäbe nebeneinander in der Wandheizung angeordnet sein.
Die Wandflächenheizung weist in einem typischen Ausführungsbeispiel auf dem Rückblech im Bereich des Deckenverbindungsbereichs Steuerungselemente, Temperaturwächter, ein Erdungselement und ein Fühlerblech auf. Die Anzahl und die Ausrichtung dieser Elemente richten sich nach dem jeweiligen Ausführungsbeispiel, insbesondere nach der Anzahl der nebeneinander angeordneten Heizstäbe. Durch diese Elemente kann ein Überhitzen der Wandflächenheizung verhindert aber auch die Temperatur in der Saunakabine sicher geregelt werden. Die Steuerung kann dabei sowohl durch ein Ab- bzw. Einschalten des Heizstabes, als auch durch ein Erhöhen oder Senken der Heizleistung erfolgen. Bei einer ggf. entstehenden Überhitzung wird/werden dadurch der oder die Heizstab/Heizstäbe abgeschaltet.
Um Störgeräusche wie zum Beispiel Knackgeräusche zu verhindern, die durch temperaturbedingter Bewegung einzelner Bauteile zueinander entstehen, ist die erfindungsgemäße Konstruktion derart ausgestaltet, dass auf solche Störgeräusche verursachenden Bauteile vollständig verzichtet werden kann. Solche eingesparten Bauteile sind beispielsweise die bisher im Stand der Technik verwendeten quaderförmigen Metallblöcke, die zur Halterung des Heizstabes dienten.
Um diese quaderförmigen Metallblöcke einzusparen bzw. bei der Konstruktion zu vermeiden, werden besonders ausgeformte Reflektorhalteelemente eingesetzt. Diese erlauben es, in Vergleich zu Stand der Technik, dass eine höhere und schneller erreichbare Maximaltemperatur in einer Saunakabine erreicht werden kann, ohne dass Störgeräusche auftreten, was bisher nicht möglich war.
Das Reflektorhalteelement ordnet den U-förmigen Heizstab an dem Rückblech an. Das Reflektorhalteelement ist weiterhin für die Aufnahme und anschließende großflächigere Verteilung der von dem Heizstab abgestrahlten Wärmeenergie vorgesehen. Das Reflektorhalteelement ist in einem typischen Ausführungsbeispiel als ein streifenförmiges Blechbauteil aus Metall ausgebildet. Vorzugsweise handelt es sich dabei um einen Blechstreifen aus Aluminium oder einer Aluminiumlegierung.
Ein weiteres Merkmal dieses Reflektorhalteelements ist, dass es zumindest zwei umgekehrt hutförmige Ausformungen aufweist. Diese Ausformungen sind einstückige durch mehrfach rechtwinklige Umformungen entstandene Teilbereiche des Reflektorhalteelements. Die Ausformungen sind in regelmäßigen Abständen über die Länge des Reflektorhalteelements verteilt. Vorzugseise weisen übliche Reflektorhalteelemente fünf gleichmäßig beabstandete Ausformungen auf. Die Anzahl richtet sich jedoch nach der Länge des U-förmigen Heizstabs und kann daher variieren. Durch die Verwendung der Reflektorhalteelemente wird eine größere Anzahl an Bauteilen und Befestigungselementen eingespart, die bisher benötigt wurden Dies führt neben den oben genannten Vorteilen bezüglich der Vermeidung von Störgeräuschen zudem zur Einsparung von Material und Arbeits- bzw. Fertigungszeit.
Jede Ausformung bildet einen Befestigungsboden und zwei Führungswandungen aus, wobei der Befestigungsboden parallel - und die beiden Führungswandungen orthogonal zum Rückblech ausgerichtet sind. Diese Ausformung ersetzen die bisher notwendig gewesenen quaderförmigen Metallblöcke, welche die Aufgabe gehabt hatten, die Heizstäbe zu halten. Vorzugsweise mittels Nieten, möglicherweise jedoch auch durch andere Verbindungselemente, wie Schrauben oder dergleichen, aber auch durch entsprechenden Klebstoff, ist der Befestigungsboden der Ausformung des Reflektorhalteelement mit dem Rückblech verbunden. Dies ermöglicht auf vorteilhafteste Weise den Verzicht auf die bisher notwendigen gewesenen quaderförmigen Metallblöcke, die wesentlichen Anteil an den bisher weiterhin bestandenen Störgeräuschen hatten.
Die zwei Führungswandungen jeder Ausformung verfügen in bevorzugten Ausführungsbeispielen je über eine kreisrunde Durchlassöffnung. Diese Durchlassöffnungen sind in ihrem Durchmesser derart ausgeformt, dass der Heizstab dort durchgreifen kann, jedoch nicht eingeklemmt oder dergleichen wird. Diese Ausformung ist natürlich an die jeweilige Ausführung des Heizstabs angepasst.
Um den U-förmigen Heizstab zu halten, sind zwei parallel zueinander angeordnete Reflektorhalteelemente vorgesehen, die entsprechend des Abstandes der beiden Schenkel des U-förmigen Heizstabes, zueinander auf dem Rückblech beabstandet bzw. festgelegt sind. Die Reflektorhalteelemente nehmen über die Durchlassöffnungen der Führungswandungen den U-förmigen Heizstab auf.
Um den U-förmigen Heizstab an seiner geschlossenen Seite, welche in Richtung des Saunabodens bzw. des Bodenverbindungsbereichs gerichtet ist, zu halten, bildet das Rückblech einen Haken aus. Dieser Haken ist aus dem Rückblech einstückig ausgeformt und nimmt den U-förmigen Heizstab an seinem zwischen den beiden Schenkeln liegenden Boden auf. Durch die einstückige Ausformung des Hakens aus dem Rückblech heraus, werden weitere Teile eingespart und so die Quellen für Störgeräusche weiter vermindert.
Ja nach der vorgesehener Größe der zu heizenden Sauna, ist die Ausführung der erfindungsgemäßen Wandflächenheizung in unterschiedlichen Größen vorgesehen. Neben einem Ausführungsbeispiel, welches einen U-förmigen Heizstab aufweist, der vom Bodenverbindungsbereich bis zum Deckenverbindungsbereich reicht, sind auch Ausführungsformen vorgesehen, die beispielsweise zwei oder mehr solcher U-förmiger Heizstäbe nebeneinander umfassen und ebenfalls mittels der Reflektorhalteelemente auf dem Rückblech angeordnet sind. Auch vorgesehen ist, dass die Länge der U-förmigen Heizstäbe variieren kann, so dass auch kleinere Wandflächenheizungen für spezielle Anwendungsbereiche zur Verfügung stehen.
Es sind bevorzugt drei Ausführungsbeispiele vorgesehen:
Eine Wandheizung mit einem U-förmigen Heizstab mit einer maximalen Heizleistung von 600 Watt.
Eine zweite Wandheizung mit zwei U-förmigen, jedoch im Vergleich zur ersten Wandheizung kürzeren Heizstäben, mit einer gemeinsamen maximalen Heizleistung von 800 Watt. Und eine dritte Wandheizung mit ebenfalls zwei U-förmigen, jedoch langen Heizstäben, mit einer gemeinsamen maximalen Heizleistung von 1200 Watt.
Neben diesen bevorzugen Ausführungsvarianten, sind selbstverständlich auch andere Ausführungsformen mit anderen Heizleistungen möglich.
Weiterhin ist in einem typischen Ausführungsbeispiel eine hitzereflektierende isolierende Schicht in der Saunawand-Aussenseite vorhanden. Diese isolierende Schicht ist geeignet die vom Heizstab in Richtung Saunawand-Aussenseite abgegebene Wärmeenergie in Richtung der Saunawand-Innenseite zu reflektieren. Dies hat den Vorteil, dass die Wärme in Richtung der Saunakabine geleitet wird und nicht nutzlos nach aussen verloren geht.
Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsbeispiele sowie anhand der Zeichnungen; diese zeigen in:
In
Die Reflektorhalteelemente 8 weisen im vorliegenden Ausführungsbeispiel fünf gleich beabstandete Ausformungen 9 auf, welche, wie in
Die Ausformungen 9 weisen weiterhin jeweils einen Befestigungsboden 10 und zwei Führungswandungen 11 auf. Der Befestigungsboden 10 ist parallel zum Rückblech 5 ausgerichtet und mit diesem verbunden. Mittels der Befestigungsböden 10 der Ausformungen 9 sind die Reflektorhalteelemente 8 mit dem Rückblech 5 verschraubt, vernietet, oder durch eine anderen entsprechende kraft- und/oder formschlüssige Verbindung verbunden. Im vorliegenden Ausführungsbeispiel ist jeder Befestigungsboden 10 über zwei Nieten 24 mit dem Rückblech 5 verbunden.
Die jeweils zwei sich gegenüberliegenden Führungswandungen 11 der Ausformung 9, welche orthogonal zum Befestigungsboden 10 und dem Rückblech 5 ausgerichtet sind, verfügen über jeweils eine Durchlassöffnung 12. Diese Durchlassöffnungen 12 stellen kreisrunde Bohrungen dar, deren Durchmesser größer als ein Durchmesser des Heizstabes 6 ist. Dies ermöglicht, dass der Heizstab 6 durch die Durchlassöffnungen 12 der Führungswandungen 11 geführt und schließlich dort gehalten werden kann.
Der U-förmige Heizstab 6 ist derart im Innenraum 2 auf dem Rückblech 5 angeordnet, dass eine offene Seite 25 des U-förmigen Heizstabs 6 in Richtung eines Deckenverbindungsbereichs 14 und der Boden 26 des U-förmigen Heizstabs 6 in Richtung eines Bodenverbindungsbereichs 13 der Wandflächenheizung 1 reicht.
Der der offenen Seite 25 des U-förmigen Heizstabs 6 gegenüberliegende Boden 26 wird durch einen Haken 17 gehalten. Dieser Haken 17 ist aus dem Rückblech 5 bevorzugt einstückig ausgeformt und bewirkt, dass der U-förmige Heizstab 6 in den Durchlassöffnungen 12 der Ausformungen 9 des Reflektorhalteelements 8 festgelegt bzw. gehalten wird.
Die freien Enden des Heizstabes 6, welche in Richtung des Deckenverbindungsbereichs 14 gerichtet sind, sind über entsprechende Anschlüsse 22, siehe
Die Saunawand-Aussenseite 3 verfügt auf ihrer dem Innenraum 2 zugewandten Seite über eine isolierende Schicht 16, welche verhindert, dass Wärme in Richtung der Saunawand-Aussenseite 3 abgegeben wird. Der Saunawand-Aussenseite 3 liegt die Saunawand-Innenseite 4 gegenüber. Diese verfügt an ihrer Innenseite, also der dem Innenraum 2 zugewandten Seite über ein Abdeckblech 7, welches die hölzernen Bestandteile der Saunawand-Innenseite 4 der Wandflächenheizung 1, d.h. Nut- und Federbretter 21, vom Innenraum 2 und dem Heizstab 6 trennt.
Der Deckenverbindungsbereich 14 und der Bodenverbindungsbereich 13 sind derart ausgeformt, dass sie auf einfache Weise den Einbau der Wandflächenheizung 1 in eine Saunaanlage ermöglichen.
In
In
Ferner sind vier Führungswandungen 11 mit ihren Durchlassöffnungen 12 der Ausformungen 9 bzw. vier Reflektorhalteelemente 8 zu erkennen. Durch die Durchlassöffnungen 12 verlaufen die Schenkel der beiden U-förmigen Heizstäbe 6 und 6.1. Zudem sind mehrere Steuerungselemente 15 sowie Temperaturwächter 18 ersichtlich.
Der Innenraum 2 wird durch die Beabstandung von der Saunawand-Aussenseite 3 und der Saunawand-Innenseite 4 geschaffen. Diese Beabstandung wird durch hölzerne Beabstandungsbalken 23 erreicht und gesichert.
In
Obwohl nur einige bevorzugte Ausführungsbeispiele der Erfindung beschrieben und dargestellt wurden, ist es offensichtlich, dass der Fachmann zahlreiche Modifikationen hinzufügen kann, ohne Wesen und Umfang der Erfindung zu verlassen.
Die Wandflächenheizung 1 weist sich durch ein Steuerungselement 15 und einen Temperaturwächter 18 aus.
Dabei ist in der Saunawand-Aussenseite 3 eine isolierende Schicht 16 vorhanden, geeignet die Wärmeenergie des Heizstabs 6, 6.1 in Richtung der Saunawand-Innenseite 4 zu reflektieren.
Ergänzend sind auf dem Rückblech 5 ein Erdungselement 19 und ein Fühlerblech 20 angeordnet.
Abschliessend sind die Saunawand-Aussenseite 3 und die Saunawand-Innenseite 4 an ihren jeweiligen Aussenseiten mit hölzernen Nut- und Federbrettern 21 verschalt sind. Aussenseite bedeutet in diesem Zusammenhang die jeweils zur Sitzkabine hin und die zur Sauna-Aussenhaut gerichtete Seite.
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde ausschließlich zur Information des Lesers aufgenommen und ist nicht Bestandteil des europäischen Patentdokumentes. Sie wurde mit größter Sorgfalt zusammengestellt; das EPA übernimmt jedoch keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.